Krzywe przejściowe na drogach kolejowych w aspekcie możliwości realizacyjnych

• Autorzy: Koc Władysław

Identyfikatory

DOI

10.36137/1856P

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pierwszej części artykułu przedstawiono zasady przyjmowania na drogach kolejowych dopuszczalnych wartości parametrów kinetycznych, wykazując że właściwe jest stosowanie jednakowych zasad dla wszystkich rodzajów krzywych przejściowych. Potwierdzono panującą opinię o przyczynie ograniczonego zakresu stosowania tzw. gładkich krzywych przejściowych. Krzywe te mają jedną, zasadniczą wadę – bardzo małe wartości rzędnych poziomych (i rzędnych rampy przechyłkowej) w rejonie początkowym, w praktyce często niemożliwe do wykonania i następnie utrzymania. Zasadniczą część artykułu poświęcono wyznaczeniu nowej postaci krzywej przejściowej, która w odróżnieniu od powszechnie stosowanej klotoidy, charakteryzuje się łagodnym przebiegiem krzywizny w rejonie wejścia w łuk kołowy. Wykazano zdecydowaną przewagę tej krzywej (z realizacyjnego punktu widzenia) nad krzywą Blossa, reprezentującą gładkie krzywe przejściowe.

Słowa kluczowe

PL

tor kolejowy; krzywe przejściowe; analiza; nowe rozwiązanie

• Wydawca: Instytut Kolejnictwa
• Czasopismo: Problemy Kolejnictwa
• Rocznik: 2019
• Tom: Z. 185
• Strony: 45--57
• Opis fizyczny: Bibliogr. 33 poz., tab., wykr., wz.

Twórcy

autor

Koc Władysław

• Politechnika Gdańska, Katedra Transportu Szynowego i Mostów

Bibliografia

• 1. Arslan A. et.al.: Transition curve modeling with kinematical properties: research on log‒aesthetic curves, Computer-Aided Design and Applications, Taylor & Francis Online, 2014, vol. 11, no. 5, pp. 509-517.
• 2. Bałuch H.: Optymalizacja układów geometrycznych toru, Wydawnictwa Komunikacji i Łączności, Warszawa, 1983.
• 3. Baykal O. et.al.: New transition curve joining two straight lines, Journal of Transportation Engineering, ASCE, 1997, vol. 123, no. 5, pp. 337-345.
• 4. Bosurgi G., D’Andrea A.: A polynomial parametric curve (PPC‒CURVE) for the design of horizontal geometry of highways, Computer-Aided Civil and Infrastructure Engineering, Wiley Online, 2012, vol. 27, no. 4, pp. 303-312.
• 5. Cai H., Wang G.: A new method in highway route design: joining circular arcs by a single C-Bezier curve with shape parameter, Journal of Zhejiang University SCIENCE A, vol. 10, no. 4/2009, Springer, pp. 562-569.
• 6. Grabowski R. J.: Gładkie przejścia krzywoliniowe w drogach kołowych i kolejowych, Zeszyty Naukowe AGH, Kraków, z. 82/1984.
• 7. Habib Z., Sakai M.: G2 Pythagorean hodograph quintic transition between two circles with shape control, Computer Aided Geometric Design, Elsevier, 2007, vol. 24, pp. 252266.
• 8. Habib Z., Sakai M.: On PH quantic spirals joining two circles with one circle inside the other, ComputerAided Design, Elsevier, 2007, vol. 39, pp.125-132.
• 9. Hasslinger H.: Measurement proof for the superiority of a new track alignment design element, the so-called ”Viennese Curve”, ZEVrail, Berlin, 2005.
• 10. Kobryń A.: Polynomial solutions of transition curves, Journal of Surveying Engineering, vol. 137, no. 3/2011, ASCE, 71-80.
• 11. Kobryń A.: New solutions for general transition curves, Journal of Surveying Engineering, vol. 140, no. 1/2014, ASCE, pp.12-21.
• 12. Kobryń A.: Universal solutions of transition curves, Journal of Surveying Engineering, vol. 142, no. 4/2016, ASCE, Article ID 04016010.
• 13. Kobryń A.: Transition Curves for Highway Geometric Design, Springer International Publishing, Series: Springer Tracts on Transportation and Traffc, 2017, vol. 14.
• 14. Kobryń A.: Transition curves in vertical alignment as a method for reducing fuel consumption, Th e Baltic Journal of Road and Bridge Engineering, Vilnius Gediminas Technical University (Lithuania), 2014, vol. 9, no. 4, pp. 260-268.
• 15. Koc W.: Krzywe przejściowe z nieliniowymi rampami przechyłkowymi w warunkach eksploatacyjnych PKP, Zeszyty Naukowe Politechniki Gdańskiej, nr 462/1990, s. 3-12.
• 16. Koc W.: Elementy teorii projektowania układów torowych, Wydawnictwo Politechniki Gdańskiej, Gdańsk, 2004.
• 17. Koc W.: Analytical method of modelling the geometric system of communication route, Mathematical Problems in Engineering, vol. 2014, Hindawi, Article ID 679817.
• 18. Koc W.: Identification of transition curves in vehicular roads and railways, Logistics and Transport, Międzynarodowa Szkoła Logistyki i Transportu we Wrocławiu, 2015, vol. 28, no. 4, pp. 31-42.
• 19. Koc W.: Transition curve with smoothed curvature at its ends for railway roads, Current Journal of Applied Science and Technology, SCIENDOMAIN International, Article no. CJAST.35006, 2017, vol. 22, iss. 3, pp. 1-10.
• 20. Koc W.: New transition curve adapted to railway operational requirements, Journal of Surveying Engineering, ASCE, vol. 145, iss. 3 – August 2019, pp. 04019009:1-11.
• 21. Koc W.: Wygładzona krzywa przejściowa dla dróg kolejowych, Przegląd Komunikacyjny, Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Komunikacji RP, Warszawa, 2019, vol. 74, nr. 7, s. 12–17.
• 22. Koc W., Mieloszyk E.: Analiza porównawcza wybranych krzywych przejściowych z wykorzystaniem modelu dynamicznego, Archiwum Inżynierii Lądowej, Komitet Inżynierii Lądowej i Wodnej Polskiej Akademii Nauk, 1987, tom 33, z. 2/, s. 239-261.
• 23. Maxima Package, WWW http://maksima.sourceforge.net [dostęp 20.09.2019].
• 24. Mieloszyk E., Koc W.: General dynamic method for determining transition curve equations, Rail International – Schienen der Welt, UIC, 1991, vol. 22, no. 10, pp. 32-40.
• 25. Sanchez-Reyes J., Chacon J. M.: Nonparametric Bezier reprezentation of polynomial transition curves, Journal of Surveying Engineering, vol. 144, no. 2/2018, ASCE, 10.1061/(ASCE)SU.1943-5428.0000251, 04018001.
• 26. Standardy Techniczne – szczegółowe warunki techniczne dla modernizacji lub budowy linii kolejowych do prędkości Vmax ≤ 200 km/h (dla taboru konwencjonalnego) / 250 km/h (dla taboru z wychylnym pudłem), tom I – Droga Szynowa (Załącznik ST-T1-A6: Układy geometryczne torów), PKP Polskie Linie Kolejowe S.A., Warszawa, 2017.
• 27. Tari E., Baykal O.: An alternative curve in the use of high speed transportation systems, ARI – An International Journal for Physical and Engineering Sciences, Springer, 1998, vol. 51, no. 2, pp. 126-135.
• 28. Tari E., Baykal O.: A new transition curve with enhanced properties, Canadian Journal of Civil Engineering, Canadian Science Publishing, 2005, vol. 32, no. 5, pp. 913-923.
• 29. Tasci L., Kuloglu N.: Investigation of a new transition curve, The Baltic Journal of Road and Bridge Engineering, Vilnius Gediminas Technical University (Lithuania), 2011, vol. 6, no. 1, pp. 23−29.
• 30. Wojtczak R.: Charakterystyka krzywej przejściowej Wiener Bogen, Archiwum Instytutu Inżynierii Lądowej, Politechnika Poznańska, 2017, nr 25, s. 419-431.
• 31. Zboiński K., Woźnica P.: Optimisation of the railway transition curves’ shape with use of vehicle-track dynamical model, Archives of Transport, Komitet Transportu Polskiej Akademii Nauk, 2010, vol. 22, no. 3/, pp. 387-407.
• 32. Zboiński K., Woźnica P.: Formation of polynomial railway transition curves of even degrees, Prace Naukowe Politechniki Warszawskiej – Transport, 2014, z. 101, s. 189-202.
• 33. Ziatdinov R.: Family of superspirals with completely monotonic curvature given in terms of Gauss hypergeometric function, Computer Aided Geometric Design, Elsevier, 2012, vol. 29, no. 7, pp. 510-518.